蔗糖硬脂酸酯的组成与功能特性

蔗糖硬脂酸酯是由蔗糖与硬脂酸或硬脂酸酯通过酯化或酯交换反应生成的非离子型表面活性剂，无毒无味且易被生物降解，具有良好的乳化性、分散性、抗菌性等特点，可作为乳化剂、杀菌剂等被广泛应用于食品、药品中。目前，市场上使用较为广泛的蔗糖酯为日本三菱化学株式会社研发的L、P、S系列产品。不同型号的蔗糖酯由不同组分含量的蔗糖脂肪酸单、双、多酯组成，其中S系列蔗糖硬脂酸酯因其较宽的HLB值及其特有的物化性能被大量应用于人造奶油、糖果、饮料等生产中。

作为一种O/W型表面活性剂，蔗糖硬脂酸酯的HLB值、起泡性能和乳化性能与其单、双、多酯的组分含量密切相关，因此研究其各组分含量、HLB值与其功能特性的关系对于蔗糖硬脂酸酯的合成方向以及深入拓展蔗糖硬脂酸酯在生产实践中的应用具有重要意义。

蔗糖硬脂酸酯一般通过化学法和酶催化合成，依据日本部分公开的专利，S系列蔗糖酯是通过化学法合成，产物一般由单、双、多酯组成，特异选择性地取代羟基较为困难，而单酯含量对于蔗糖硬脂酸酯的HLB值、起泡性能及乳化性能起到重要作用。酶催化合成较化学合成反应条件温和、特异选择性强且绿色安全。目前在酶法合成中采用的底物一般为葡萄糖、果糖或乳果糖和中、低碳链长度的酸(如醋酸、己酸、辛酸、月桂酸)及其酯类，以蔗糖和长链脂肪酸为底物的合成方法较为少见。

而目前应用脂肪酶催化合成蔗糖硬脂酸酯的困难在于蔗糖亲水性强，酰基供体如长链脂肪酸属于疏水性物质，单一溶剂通常不能使二者混溶；在酶催化合成中，脂肪酶在极性较大或含水量较高的情况下会出现部分甚至完全失活的现象。因此，如何利用绿色高效的脂肪酶以及合适的反应体系催化蔗糖与硬脂酸或硬脂酸酯合成蔗糖硬脂酸酯，对于我国优质乳化剂研发及打破国外技术垄断具有重要意义。